Оценочная таблица надежности фотоэлектрических модулей

Усиленные испытания модулей«Оценочной таблицей надежности фотоэлектрических модулей» от PVEL’s 2019 которой поделился Mark Osborne 3 Июня 2019 года, определены более жесткие условия тестирования и определены «Лучшие результаты»:

По результатам оценки PVEL, вследствие влажности и высокой температуры 2018 года, показатели деградации модулей ухудшились по сравнению с предыдущими показателями. Эта тенденция сохранилась и в 2019 году, когда значительное количество протестированных модулей продемонстрировало ухудшение производительности более чем на 4%.

PV Evolution Labs (PVEL) опубликовала 5-е издание своей таблицы показателей надежности фотоэлектрических модулей в сотрудничестве с DNV GL, которая остается наиболее полным общедоступным источником результатов испытаний надежности фотоэлектрических модулей.

PVEL также установил более высокий уровень требований прохождения испытаний, что сделало статус «Top Performer» в достижении немного сложнее. 

В оценочной таблице 2019 года также подчеркивается, что в некоторых тестах были измеримые улучшения производительности, но было ясно, что более 30% спецификаций модулей (BOMs) не прошли один или несколько критериев тестирования.

PVEL сказал, что он наблюдал неожиданно высокие скорости деградации на выбранных модулях, использующих технологию PERC (с пассивацией сэлла), особенно в тестах на влажное тепло.

«Солнечная индустрия внедряет новые технологии практически без долгосрочных полевых испытаний, которые подтверждают ее надежную работу», - прокомментировала Тара Дойл, коммерческий директор PVEL. «Как показывает наша последняя система показателей, независимое тестирование жизненно важно для снижения возможных рисков, связанных с многообещающими, но в то же время новыми конструкциями и материалами - фактически, это единственный источник объективных данных о надежности и производительности».

Испытания фотомодулей на деградациюТермоциклирование

В испытаниях термоциклированем PVEL, модули помещаются в камеру, где температура понижается до -40 ° C, а затем повышается до 85 ° C и снова снижается. Ток максимальной мощности подается на модули при повышении и понижении температуры. Это повторяется 800 раз для PELP PQP (Программа квалификации продукта).

Один цикл занимает около трех часов, в то время как тестирование по IEC 61215 требует только 200 циклов.

В 2019 году в испытаниях на термоциклирование участвовали девять лучших производителей, которые включали два модуля от Boviet Solar, четыре модуля от GCL-SI, два модуля от Q CELLS, три модуля от JinkoSolar, два от LONGi Solar, два модуля от REC Group, два модуля от Silfab и четыре модуля от Trina Solar.

Высокая температура и влажность

В испытаниях PVEL на влажное тепло, фотоэлектрические модули помещают в камеру и поддерживают при постоянной температуре 85 ° C и относительной влажности 85% в течение 2000 часов (около 84 дней). Тепло и влага проникают в слои фотоэлектрического модуля. Для сравнения, тестирование IEC длится всего 1000 часов.

В тестах на влажное тепло в 2019 году было пять лучших исполнителей, в том числе четыре модуля от Adani, два от GCL-SI, один от JinkoSolar, три от LONGi Solar, два от Phono Solar и четыре от Vikram Solar.

Результаты воздействия высокой температуры и влажности по тестированиям 2018 года показали ухудшение по сравнению с предыдущими Системами Оценки. По данным PVEL, эта тенденция продолжилась и в 2019 году, когда значительное количество протестированных модулей продемонстрировало ухудшение более чем на 4%.

Сообщалось, что большинство типов модулей, демонстрирующих аномальную деградацию, были сделаны с использованием ячеек PERC (как полноразмерных, так и half-cell). PVEL сказал, что было неожиданно большое ухудшение у выбранных модулей с технологией PERC.

Тем не менее, PVEL отметил, что это относится не ко всем модулям на основе PERC.

Дефектация фотомодулейДинамическая механическая нагрузка (DML)

При тестировании динамическими механическими нагрузками PVEL устанавливает модуль в соответствии с рекомендованной производителем монтажной конфигурацией, затем подвергает 1000 циклов попеременной нагрузки при 1000 Па. Затем модуль помещается в камеру и подвергается 50 тепловым циклам (от -40 ° C до 85 ° C), чтобы вызвать распространение микротрещин, затем три набора из 10 циклов замораживания при большой влажности (температура 85 ° C и относительная влажность 85% в течение 20 часов с последующим быстрым снижением до -40 ° C) используются для стимуляции потенциальной коррозии.

Затем модуль оценивается и осматривается визуально для оценки состояния рамы модуля, уплотнения и соединений ячейки. Динамическая механическая нагрузка может вызывать микротрещины, которые не обязательно приводят к значительным потерям мощности, согласно PVELS, но только после испытаний на термоциклирование и замерзание влаги металлические проводники, подверженные трещинам ячейки, могут разорваться, что приводит к появлению черных неактивных областей и повышенной деградации.

По данным PVEL, процент динамической механической нагрузки. Лучшие показатели упали на 37% по сравнению с историческими результатами.

PVEL отметил, что расширение циклов замораживания влажности до 30 привело к более широкому диапазону значений разложения в наборе образцов 2019 года по сравнению с результатами таблицы показателей 2018 года.

В испытаниях на динамическую механическую нагрузку (DML) 2019 года участвовали девять лучших исполнителей, которые включали два модуля от Adani, два от Boviet Solar, два от GCL-SI, один от Q CELLS, один от JA Solar, два от LONGi Solar, один от REC Group, два от Silfab и два от Vikram Solar.

Потенциально-индуцированная деградация (PID)

ПИД-тестирование проводится в камере со смещением напряжения, равным максимальному номинальному напряжению системы модуля (-1000 В или -1500 В), которое применяется при 85 ° C и относительной влажности 85% в течение двух циклов по 96 часов. Эти условия температуры, влажности и смещения напряжения позволяют PVEL оценить ухудшение, связанное с повышенными токами утечки.

Статус лучшего производителя по PID был присвоен трем модулям от Adani, двум от Boviet Solar, четырем от GCL-SI, двум от Q CELLS, трем от JinkoSolar, двум от LONGi Solar, двум от Phono Solar, двум от REC Group, двум от Seraphim Solar, двум из Silfab, двум из Wuxi Suntech, двум от Trina Solar, двум от Vikram Solar и двум от ZNShine.

Несколько компаний, таких как Q CELLS, GCL-SI, REC, Suntech и Trina Solar, получили статус лучших производителей в тестах PID для своих новых модулей.

Топ лучших производителей по версии PVEL's 2019, определенных по результатам ужесточенных условий испытаний подтверждает, что опасения, связанные с чистотой присвоения спецификацией по четырем ключевым критериям практически исчезли.

Выдающимся производителем PV, похоже, была GCL-SI, единственная компания, получившая статус Top Performer для двух модулей (GCL-P6 / 60Hxxx и GCL-P6 / 72Hxxx /) в каждом из четырех режимов тестирования.

Будучи новичком, вьетнамская компания Boviet Solar также выделялась среди других, получив статус Top Performer для своих модулей серии BVM6612M-xxx-H / и BVM6610M-xxx-H в трех из четырех режимов тестирования.

Два индийских производителя фотоэлектрических систем, Adani и Vikram Solar, показали отличные результаты, выполнив ряд серий модулей, набравших наибольшее количество очков в тестах на жесткое влажное тепло, а также несколько модулей получили одинаковый статус в нескольких других категориях.

«По данным Wood Mackenzie и Ассоциации солнечной энергетики (SEIA), цены на фотоэлектрические модули упали на 25% только за последний год», - прокомментировала Дана Олсон, руководитель солнечного сегмента DNV GL. «Избыток и нормативная неопределенность усиливают ценовое давление, с которым сталкиваются производители фотоэлектрических систем. Покупатели обязаны тщательно проверять продукты, которые они поставляют, или же в будущем они столкнутся с большим риском экономической неэффективности ».

Скачать протокол и результаты испытаний 2019 года: PVEL_2019-PV-Module-Reliability-Scorecard_DIGITAL.pdf

 

Ссылка на оригинальную статью: https://www.pv-tech.org/news/pvels-2019-pv-module-reliability-scorecard-highlights-tougher-top-performer